摘要
针对飞行器在线轨迹规划问题提出一种基于准平衡滑翔条件的轨迹在线规划方法及利用PID控制器实现的全状态跟踪制导方法。利用准平衡滑翔条件推导了高度、速度及航程等关键参数之间的解析关系,基于此条件结合飞行器当前状态与终端约束实现了物理可实现的滑翔轨迹快速规划;根据需要的速度和高度反馈量设计了PID控制器,实现纵向轨迹跟踪,通过飞行器航向误差走廊保证了飞行航向。仿真算例验证了该方法能实现轨迹在线规划,并对外部偏差具有较强的鲁棒性。
Regarding the gliding trajectory planning problem in vehicle, an on-board trajectory designing method based on quasi-equilibrium gliding and the entirely variables tracking with PID controller approach are proposed. Relative functions between height, velocity and range are deduced in the equilibrium glide mode. Based on the flying state, the equilibrium trajectory that meets specified mission parameters and con- straints can be on-board planed. A PID controller based on feedback variables of velocity and height is de- signed for tracking longitudinal trajectory, and the lateral motion is determined by the error corridor of heading angle based on bank angle revision. The numerical simulation results show that the method can plan the trajectory on-board and has good robustness with the exterior disturbances.
出处
《航天控制》
CSCD
北大核心
2016年第5期33-38,45,共7页
Aerospace Control
关键词
准平衡滑翔
在线轨迹规划
跟踪制导
Quasi-equilibrium gliding
On-board trajectory design
Tracking control
作者简介
杨丁（1984-），男，湖北崇阳人，高级工程师，博士研究生，主要研究方向为飞行动力学与控制；
刘明（1984-），男，湖北荆州人，工程师，博士研究生，主要研究方向为飞行动力学与控制；
汤国建（1964-），男，江苏金坛人，教授，博士生导师，主要研究方向为飞行动力学与控制；
刘鲁华（1978-），男，西安人，副教授，主要研究方向为飞行动力学与控制；
宋建强（1969-），男，北京人，研究员，主要研究方向为飞行器设计。
